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工程测量学教学教案.doc


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文档列表 文档介绍
第一章
§1.1 测量学的发展、学****意义及要求
一.测量学的发展概况
1.我国古代测量学的成就
长沙马王堆三号墓出土的西汉时期长沙国地图——最早的可见的古地图。
北宋时沈括的《梦溪笔谈》中记载了磁偏角的发现。
清朝康熙年间, 1718年完成了世界上最早的地形图之一《皇兴全图》。
2.目前测量学发展状况及展望
测量室内外一体化。
GPS(Global positioning system)的发展。
RS(Remote sense)的发展。
GIS(Geographic information system)的发展。
3S技术的结合,和数字地球的概念。
二.路桥专业学生学****测量学的意义及要求
学****本课程的意义。
从公路的设计、施工、竣工到日后扩建维修及变形监测均要进行测量工作。从高职路桥专业的特点,更要学好测量学。
掌握好本课程的要求。
认真听课,做好笔记;独立完成作业;实验课认真对待。
三.测量学科的分类
1.测量学的定义——根据它的任务与作用,包括:
测定(测绘)——由地面到图形。
测设(放样)——由图形到地面。
2.测量学科的分类
一般分为:普通测量学、大地测量学、摄影测量学、工程测量学和制图学。
复****测量学的分类
§1.2 地面点位的确定
在测量工作中,我们一般用:
某点在基准面上的投影位置(x,y)和该点离基准面的高度(H)来确定。
一.测量基准面
1.测量工作基准面——水准面、大地水准面。
水准面——静止海水面所形成的封闭的曲面。
大地水准面——其中通过平均海水面的那个水准面。
水准面的特性——处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面。
铅垂线——测量工作的基准线
2.测量计算基准面——旋转椭球
由一椭圆(长半轴a,短半轴b)绕其短半轴b旋转而成的椭球体。
二.地面点的坐标
坐标分为地理坐标、高斯平面直角坐标和平面直角坐标。
地理坐标(属于球面坐标系统)
适用于:在地球椭球面上确定点位。
平面直角坐标
适用于:测区范围较小,可将测区曲面当作平面看待。
其与数学中平面直角坐标系相比,不同点:
1.测量上取南北方向为纵轴(X轴),东西方向为横轴(Y轴)
2.角度方向顺时针度量,象限顺时针编号。
相同点:数学中的三角公式在测量计算中可直接应用。
测量上的平面直角坐标数学上的平面直角坐标
高斯平面直角坐标
适用于:测区范围较大,不能将测区曲面当作平面看待。
1.6°带的划分
(1)为限制高斯投影离中央子午线愈远,长度变形愈大的缺点,从经度0°开始,将整个地球分成60个带,6°为一带。
(2)公式:
——中央子午线经度;N——投影带的带号。
2.3°带的划分
从东经开始,将整个地球分成120个带,3°为一带。
有:
——中央子午线经度;N——投影带的带号。
3.我国高斯平面直角坐标的表示。
方法:(1)先将自然值的横坐标Y加上500000米;
(2)再在新的横坐标Y之前标以2位数的带号。
如:国家投影坐标为(51000,20637680),则其所在的6°带的带号为多少?在带号内的自然坐标为多少?(20带,51000,137680)
三.地面点的高程
1. 绝对高程H(海拔)——地面点到大地水准面的铅垂距离。
2. 相对高程H’——地面点到假定水准面的铅垂距离。
3. 高差—— hAB=HB-HA=H’B-H’A
4. 我国的高程系统
主要有:
(1)1985国家高程系统
(2)1956黄海高程系统
(3)地方高程系统。如:珠江高程系统。
其中,我国的水准原点建在青岛市观象山,在1985年国家高程系统中,其高程为72.260米;在1956年黄海高程系统中的高程为72.289米。
§1.3 测量工作概述
一.测量的基本工作
测角、量边、测高差。
二.测量工作中用水平面代替水准面的限度
1.对水平角、距离的影响——在面积约320km2内,可忽略不计。
2.对高程的影响——即使距离很短也要顾及地球曲率的影响。
三.测量工作的基本原则
布局上“由整体到局部”,精度上“由高级到低级”,工作次序上“先控制后细部”。
又一原则。即:“前一步工作未作检核,不进行下一步工作”。
复****1.水准面、旋转椭球体、高斯平面直角坐标、绝对高程、相对高程概念。
2. 测量上采用的平面坐标系与数学上的平面坐标系的区别。
第二章:水准测量
高程测量(Height Measurement)的概念
根据已知点高程,测定该点与未知点的高差,然后计算出未知点的高程的方法。
即: H未=H已+h
高程测量的方法分类
按使用的仪器和测量方法分为:
水准测量(level

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